本发明涉及镁合金锻轧技术领域，尤其是一种ZK61M镁合金圆锭坯的锻轧工艺。
背景技术：
众所周知，ZK61M镁合金材料不但具有优良的耐有机物和碱腐蚀，且比现有材料强度高，弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，有较高的抗压强度和屈服强度及良好的成型性和焊接性。目前通常用来制作机器人、飞机蒙皮、舱门，以及操作系统的摇臂、支座等结构件。但在实验中这种镁合金材料通过轧制其成品率极低，不能满足制(智)造使用，因此需要通锻轧来提高ZK61M镁合金的密度和强度，以满足多领域制(智)造的需求，在整个锻轧过程中，镁合金圆锭坯的热均匀化处理，时效时间，预热温度及时间、锻轧垫温度、锻轧进度及锻轧速度和圆锭坯的变型方向、尺寸、工艺等必须有严格的要求，现有锻轧高强度的ZK61M镁合金圆锭坯的工艺落后，锻轧成品率较低，因此，怎样改进镁合金圆锭坯的锻轧工艺，提高其成品率，成为长期以来难以解决的技术难题。
鉴于上述原因，现研发出一种ZK61M镁合金圆锭坯的锻轧工艺。
技术实现要素：
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种ZK61M镁合金圆锭坯的锻轧工艺，本发明不但能够有效的满足ZK61M锻轧产品的各项性能指标，同时还能将产品的成品率提升到95％以上，不但降低了生产成本，而且极大提高了生产效率，从而达到了该产品能够在行业内大规模的推广应用。
本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种ZK61M镁合金圆锭坯的锻轧工艺，工艺流程步骤为：车铣→探伤→热均化处理→ZK61M镁合金圆锭坯锻压前的升温控制→ZK61M镁合金圆锭坯的锻压工序。
第一步，车铣：首先对成分化验合格的镁合金圆锭坯进行车铣，即通过车床进行剥皮，剥皮厚度达30mm以上；
所述镁合金圆锭坯的规格为：φ500×800mm的ZK61M镁合金圆锭坯。
第二步，探伤：对车铣完成的镁合金圆锭坯，进行数字超声波探伤。
第三步，热均化处理：将数字超声波探伤合格后的镁合金圆锭坯放入电阻炉内进行热均匀化处理，热均匀化处理时间为15h～24h，具体要求是，首先在300min～420min内由0℃匀速升至140～180℃，然后在240min～540min内由160±10℃匀速升到260～290℃，其次在180min～300min内由280±10℃匀速升到370～390℃，再次在60min～180min钟内由380±10℃升至410～440℃，最后关闭电源，进行自然降温。
第四步，锻压前ZK61M镁合金圆锭坯的升温控制：锻轧前首先对镁合金圆锭坯进行20h～28h的升温控制处理，具体要求是，首先在360min～480min内由0℃匀速升至170～190℃，然后在300min～360min内由180±10℃匀速升至230～250℃，然后在240min～420min内由240±10℃匀速升至330～340℃，然后在180min～240min内由340±10℃匀速至380～390℃，最后在120min～180min内由390±10℃匀速升温至430±10℃。
第五步，ZK61M镁合金圆锭坯的锻压工序：采用2500吨的锻压机，锻压机的锤头为长方体；将锻压垫加热至250±10℃，通过机械手钳把保温在420±10℃的ZK61M镁合金圆锭坯移动至锻轧垫上方并侧放在对应锤头的位置上，然后将锤头以120mm/min的速度下降对镁合金圆锭坯进行锻压，锤头每锻压完一次迅速升起，机械钳再将镁合金圆锭坯侧翻放置，放置稳定后，锤头还以120mm/mim的速度下降对镁合金圆锭坯继续进行锻压，以此类推，将镁合金圆锭锻压成六棱形，在锻压过程中，镁合金圆锭坯的温度不能低于390℃，低于390℃需要重新加热进行锻压，用机械钳将锻压好的六棱形ZK61M镁合金圆锭坯竖直稳定放置在锻压垫上方，并对锤头的位置，镁合金圆锭坯的温度要保持在360℃以上，然后将锤头以150mm/min的速度对六棱形ZK61M镁合金进行锻压，直至锻压到镁合金所需厚度。
本发明的有益效果是：本发明所述的ZK61M镁合金圆锭坯的锻轧工序严格控制了生产工艺条件，克服了镁合金圆锭坯的锻轧的难点，如：温度、时间以及锻轧过程控制等，同时还能将产品的成品率提升到95％以上，不但降低了生产成本，而且极大提高了生产效率，从而达到了该产品能够在行业内大规模的推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例与具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
实施例1
第一步，车铣：首先对成分化验合格的镁合金圆锭坯进行车铣，即通过车床进行剥皮，剥皮厚度达31mm；
所述镁合金圆锭坯的规格为：φ500×800mm的ZK61M镁合金圆锭坯。
第二步，探伤：对车铣完成的镁合金圆锭坯，进行数字超声波探伤。
第三步，热均化处理：将数字超声波探伤合格后的镁合金圆锭坯放入电阻炉内进行热均匀化处理，热均匀化处理时间为16h～18h，具体要求是，首先在330min～400min内由0℃匀速升至150～170℃，然后在245min～530min内由160±10℃匀速升到275～282℃，其次在193min～292min内由280±10℃匀速升到373～387℃，再次在70min～160min钟内由380±10℃升至420～435℃，最后关闭电源，进行自然降温。
第四步，锻压前ZK61M镁合金圆锭坯的升温控制：锻轧前首先对镁合金圆锭坯进行22h～26h的升温控制处理，具体要求是，首先在370min～460min内由0℃匀速升至173～187℃，然后在312min～353min内由180±10℃匀速升至235～245℃，然后在250min～400min内由240±10℃匀速升至331～340℃，然后在186min～235min内由340±10℃匀速至382～389℃，最后在128min～1760min内由390±10℃匀速升温至430±10℃。
第五步，ZK61M镁合金圆锭坯的锻压工序：采用2500吨的锻压机，锻压机的锤头为长方体；将锻压垫加热至240±10℃，通过机械手钳把保温在420±10℃的ZK61M镁合金圆锭坯移动至锻轧垫上方并侧放在对应锤头的位置上，然后将锤头以120mm/min的速度下降对镁合金圆锭坯进行锻压，锤头每锻压完一次迅速升起，机械钳再将镁合金圆锭坯侧翻放置，放置稳定后，锤头还以120mm/mim的速度下降对镁合金圆锭坯继续进行锻压，以此类推，将镁合金圆锭锻压成六棱形，在锻压过程中，镁合金圆锭坯的温度不能低于390℃，低于390℃需要重新加热进行锻压，用机械钳将锻压好的六棱形ZK61M镁合金圆锭坯竖直稳定放置在锻压垫上方，并对锤头的位置，镁合金圆锭坯的温度要保持在360℃以上，然后将锤头以150mm/min的速度对六棱形ZK61M镁合金进行锻压，直至锻压到镁合金所需厚度。
实施例2
.第一步，车铣：首先对成分化验合格的镁合金圆锭坯进行车铣，即通过车床进行剥皮，剥皮厚度达32mm以上；
所述镁合金圆锭坯的规格为：φ500×800mm的ZK61M镁合金圆锭坯。
第二步，探伤：对车铣完成的镁合金圆锭坯，进行数字超声波探伤。
第三步，热均化处理：将数字超声波探伤合格后的镁合金圆锭坯放入电阻炉内进行热均匀化处理，热均匀化处理时间为16h～20h，具体要求是，首先在350min～400min内由0℃匀速升至147～1173℃，然后在248min～500min内由160±10℃匀速升到267～283℃，其次在195min～283min内由280±10℃匀速升到377～381℃，再次在67min～170min钟内由380±10℃升至411～431℃，最后关闭电源，进行自然降温。
第四步，锻压前ZK61M镁合金圆锭坯的升温控制：锻轧前首先对镁合金圆锭坯进行20h～28h的升温控制处理，具体要求是，首先在364min～473min内由0℃匀速升至172～187℃，然后在314min～356min内由180±10℃匀速升至233～248℃，然后在243min～417min内由240±10℃匀速升至331～339℃，然后在182min～237min内由340±10℃匀速至383～389℃，最后在121min～177min内由390±10℃匀速升温至430±10℃。
第五步，ZK61M镁合金圆锭坯的锻压工序：采用2500吨的锻压机，锻压机的锤头为长方体；将锻压垫加热至250±10℃，通过机械手钳把保温在420±10℃的ZK61M镁合金圆锭坯移动至锻轧垫上方并侧放在对应锤头的位置上，然后将锤头以120mm/min的速度下降对镁合金圆锭坯进行锻压，锤头每锻压完一次迅速升起，机械钳再将镁合金圆锭坯侧翻放置，放置稳定后，锤头还以120mm/mim的速度下降对镁合金圆锭坯继续进行锻压，以此类推，将镁合金圆锭锻压成六棱形，在锻压过程中，镁合金圆锭坯的温度不能低于390℃，低于390℃需要重新加热进行锻压，用机械钳将锻压好的六棱形ZK61M镁合金圆锭坯竖直稳定放置在锻压垫上方，并对锤头的位置，镁合金圆锭坯的温度要保持在360℃以上，然后将锤头以150mm/min的速度对六棱形ZK61M镁合金进行锻压，直至锻压到镁合金所需厚度。
实施例3
第一步，车铣：首先对成分化验合格的镁合金圆锭坯进行车铣，即通过车床进行剥皮，剥皮厚度达33mm以上；
所述镁合金圆锭坯的规格为：φ500×800mm的ZK61M镁合金圆锭坯。
第二步，探伤：对车铣完成的镁合金圆锭坯，进行数字超声波探伤。
第三步，热均化处理：将数字超声波探伤合格后的镁合金圆锭坯放入电阻炉内进行热均匀化处理，热均匀化处理时间为17h～22h，具体要求是，首先在330min～410min内由0℃匀速升至150～170℃，然后在245min～530min内由160±10℃匀速升到262～287℃，其次在185min～288min内由280±10℃匀速升到376～386℃，再次在62min～177min钟内由380±10℃升至411～437℃，最后关闭电源，进行自然降温。
第四步，锻压前ZK61M镁合金圆锭坯的升温控制：锻轧前首先对镁合金圆锭坯进行20h～28h的升温控制处理，具体要求是，首先在367min～460min内由0℃匀速升至173～188℃，然后在320min～350min内由180±10℃匀速升至231～247℃，然后在243min～410min内由240±10℃匀速升至332～337℃，然后在185min～237min内由340±10℃匀速至381～389℃，最后在121min～177min内由390±10℃匀速升温至430±10℃。
第五步，ZK61M镁合金圆锭坯的锻压工序：采用2500吨的锻压机，锻压机的锤头为长方体；将锻压垫加热至250±10℃，通过机械手钳把保温在420±10℃的ZK61M镁合金圆锭坯移动至锻轧垫上方并侧放在对应锤头的位置上，然后将锤头以120mm/min的速度下降对镁合金圆锭坯进行锻压，锤头每锻压完一次迅速升起，机械钳再将镁合金圆锭坯侧翻放置，放置稳定后，锤头还以120mm/mim的速度下降对镁合金圆锭坯继续进行锻压，以此类推，将镁合金圆锭锻压成六棱形，在锻压过程中，镁合金圆锭坯的温度不能低于390℃，低于390℃需要重新加热进行锻压，用机械钳将锻压好的六棱形ZK61M镁合金圆锭坯竖直稳定放置在锻压垫上方，并对锤头的位置，镁合金圆锭坯的温度要保持在360℃以上，然后将锤头以150mm/min的速度对六棱形ZK61M镁合金进行锻压，直至锻压到镁合金所需厚度。